Mechanisch gekoppelte Systeme in der elektrischen Antriebstechnik weichen vernetzten Einzelantrieben mit leistungsfähiger Motion-Control-Funktionalität. Erfolgreiche modulare Maschinenkonzepte sind hierdurch erst möglich geworden.
Von unserem Redaktionsmitglied Werner Möller ia-redaktion@t-online.de
„Die Notwendigkeit zur exakten Koordination der Achsbewegungen in solchen Systemen hat den Einsatz von digitalen Bussystemen deutlich forciert“, stellt Karl-Heinz Lust fest. Der Geschäftsführer der Lust Antriebstechnik GmbH aus Lahnau hält aber neben der weniger anspruchsvollen Parameterkommunikation eine schnelle Prozessdatenkommunikation für unverzichtbar. In seinen aktuellen Baureihen verwendet Lust derzeit den Can-Bus mit den Antriebsprofilen nach Can-Open. In sehr anspruchsvollen Applikationen reicht die Übertragungskapazität von Can nicht immer aus. „Hier werden die verschiedenen Varianten von Industrial Ethernet diese Lücke in der nächsten Zeit schließen“, meint Lust. Aus seiner Sicht erfüllt die Lösung Ethercat dies am besten. „Aber auch die anderen Realtime-Ethernetvarianten wie Powerlink, Profinet IRT oder Sercos III werden dauerhaft am Markt bestehen“, so der Geschäftsführer.
Auf Ethercat in der Kommunikation vertraut die Nürnberger Baumüller Holding GmbH & Co. KG bei Motion Control. Programmiert wird über PLCopen, wobei dem Maschinenbauer individuell wählbare Funktionsbaustein-Bibliotheken über B-Maxx zur Verfügung stehen. Unterschiedliche mechatronische Antriebssysteme können so durchgängig realisiert werden. Hier schließt sich bei Baumüller der Kreis zu den Vorteilen der Echtzeitkommunikation via Ethercat, weil im Datenverkehr kein Nadelöhr mehr entsteht. Auch die Bosch Rexroth AG aus Lohr/Main setzt bei Echtzeitanforderungen an synchronisierte Motion-Anwendungen auf offene Kommunikationsstandards wie Sercos III.
Die neue Multiachsen-Bahnsteuerung Traje-Xia von der Langefelder Omron GmbH vertraut auf einen hochflexiblen Motion-Bus wie Mechatrolink II oder Sercos. Das Herz des Motion-Control-Systems ist ein 32-bit-DSP-Prozessor, der die Bahnsteuerung für bis zu 16 Achsen gleichzeitig übernehmen kann. Ob der Anwender in seiner Maschine Schrittmotoren, Frequenzumrichter, rotatorische Servoantriebe, Linearantriebe oder einen Mix verwendet, spielt dabei keine Rolle.
Die Pforzheimer Stöber Antriebstechnik GmbH + Co. KG integrierte in ihre Umrichterbaureihe die Motion-Control-Funktionalität von PLCopen. Durch diese Antriebsarchitektur entsteht eine elektronische Welle, die bis zu 32 Achsen miteinander synchronisieren kann. Die Sychronitätsabweichung (Jitter) zwischen den Achsen liegt unterhalb 1 µs.
Eine Funktionsbaustein-Bibliothek für Motion Control bietet die Moeller GmbH aus Bonn. Nach dem Motto „Parametrieren statt Programmieren“ lässt sich die Bibliothek problemlos in die IEC 61131–3-Programmiersoftware X-Soft importieren. Damit implementieren die Anwender nun einfache Positionier- oder Synchronisationsaufgaben mit geringem Aufwand ins SPS-Programm. Dies erweist sich besonders dann als hilfreich, wenn die eingesetzten, dezentralen Antriebe, so etwa bei hydraulischen Achsen, keine eigene Motion-Intelligenz besitzen. Achsentransformationen von dreiachsigen Robotern und Basisfunktionen aus dem CNC-Bereich sind als Funktionsbausteine verfügbar.
Eine Vielzahl von Achsen hochgenau beherrschen und synchronisieren
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